右美托咪定聯(lián)合七氟醚對體外循環(huán)手術患者肺損傷的影響

薛海鋒，呂潔萍

(1山西醫(yī)科大學麻醉學系，太原 030001；2山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院麻醉科，太原 030001)

體外循環(huán)(cardiopulmonary bypass，CPB)是心臟手術常用的一項生命支持技術，CPB肺損傷是心臟手術常見的并發(fā)癥，與患者術后的死亡率和心臟手術的成功率緊密相關[1]，因此，CPB肺損傷也是麻醉醫(yī)師特別關注的問題。右美托咪定、七氟醚不僅能產(chǎn)生麻醉的效應，而且還有通過其抗炎、抗氧化等對器官起保護作用的特性[2，3]。關于右美托咪定或七氟醚對肺功能的保護作用被多項實驗報道[4，5]，但缺乏右美托咪定聯(lián)合七氟醚麻醉對CPB肺損傷保護作用的報道。筆者旨在探討右美托咪定聯(lián)合七氟醚的麻醉方法對CPB術中肺損傷的影響，并為臨床提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象

擇期行CPB下手術治療的瓣膜病患者。納入標準：美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(American Society of Anesthesi-ologists,ASA)分級Ⅱ～Ⅲ級，性別不限，年齡60～75歲，體質量55～75 kg,紐約心臟病協(xié)會(New York Heart Association,NYHA)分級Ⅱ～Ⅲ級。排除標準：(1)明顯呼吸功能不全的患者氧分壓(partial pressure oxygen,PaO2)<60 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),脈搏血氧飽和度(pulse oxygen saturation,SpO2)<90%；(2)合并其他重要臟器病變的患者。

選取符合納入標準的CPB下行擇期心臟瓣膜術患者80例，隨機數(shù)表法分成4組：對照組(C組)，右美托咪定組(D組)，七氟醚組(S組)，右美托咪定聯(lián)合七氟醚組(DS組)，每組各20例。

本研究經(jīng)山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院倫理委員會批準，并與患者簽署知情同意書。

1.2 麻醉方法

患者入室，常規(guī)進行心電圖(echocardiogram, ECG)、SpO2、無創(chuàng)血壓(noninvasive blood pressure,NBP)監(jiān)測，外周靜脈穿刺輸液，行橈動脈穿刺并置管，監(jiān)測實時動脈壓(invasive blood pressure,IBP)。經(jīng)外周靜脈依次注入依托咪酯0.1～0.2 mg/kg，舒芬太尼1 μg/kg，羅庫溴銨 0.6～1.2 mg/kg進行麻醉誘導，可視喉鏡引導下行氣管插管，采用容量控制機械通氣模式,調節(jié)氧流量為2 L/min，吸入氧濃度60%～80%，潮氣量6～10 ml/kg，呼吸頻率10～14次/min，呼氣末二氧化碳分壓(end-tidal carbon dioxide partial pressure,PETCO2)在35～45 mmHg之間。麻醉維持：靜脈泵注丙泊酚4～6 mg/(kg·h)和羅庫溴銨0.4 mg/(kg·h)，分別于切皮前、劈胸骨前、CPB前及停機后靜注舒芬太尼1～2 μg/kg，術中維持腦電雙頻指數(shù)(bispectral index,BIS)值于40～55。

1.3 實驗操作

D組和DS組在麻醉誘導前10 min泵注0.8 μg/kg的右美托咪定，后以0.6 μg/(kg·h)泵注到手術結束。S組和DS組分別在阻斷升主動脈前、阻斷升主動脈后、開放升主動脈前和開放升主動脈后各吸入2%的七氟醚15 min。C組患者泵注與右美托咪定等量的生理鹽水。

1.4 觀察指標

(1)分別于麻醉誘導前(T1)、CPB后即刻(T2)、手術結束后(T3)、術后1 d(T4)抽取肘靜脈血5 ml,離心(3 000轉/min,15 min)取上清液，用ELISA法測定可溶性細胞間黏附分子-1(soluble intercellular cell adhesion molecule-1,sICAM-1)、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白細胞介素-8(interleukin-8,IL-8)。(2)分別在T1、T2、T3、T4抽取橈動脈血1 ml做血氣分析(用ALB800血氣分析儀)，根據(jù)血氣結果計算出氧合指數(shù)(oxygenation index,OI)、肺泡-動脈氧分壓差[P(A-a)O2]、肺靜態(tài)順應性(Cst)。計算公式分別為OI=PaO2/FiO2；Cst=VT/(PAP-PEEP)；P(A-a)O2=FiO2×713-PaCO2/0.8-PaO2。

1.5 統(tǒng)計學處理

2 結 果

2.1 4組患者一般情況及圍手術期狀況的比較

4組患者年齡、體質量、左心室射血分數(shù)、手術時長、CPB時長的差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，組間具有可比性(表1)。

2.2 4組患者各時點TNF-α、IL-8、sICAM-1的比較

4組患者T1時的TNF-α、IL-8、sICAM-1水平差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。4組患者在T2、T3、T4時的TNF-α、IL-8、sICAM-1水平比T1時明顯升高(P<0.05)；C組患者在T2、T3、T4時的TNF-α、IL-8、sICAM-1濃度明顯高于其他3組(P<0.05)，DS組患者的TNF-α、IL-8、sICAM-1濃度明顯低于D組和S組(P<0.05；表2)。

2.3 4組患者各時點的P(A-a)O2、OI、Cst水平的比較

4組患者T1時的P(A-a)O2、OI、Cst差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；在T2、T3、T4時，4組患者的P(A-a)O2比T1明顯升高，OI比T1明顯降低(P<0.05)；4組患者的Cst在T2、T3時比T1明顯降低(P<0.05)。C組患者在T2、T3、T4時的P(A-a)O2明顯高于其他3組，OI、Cst明顯低于其他3組(P<0.05)；在T2、T3、T4，DS組患者的P(A-a)O2明顯低于D組和S組，OI、Cst明顯高于D組和S組(P<0.05；表3)。

表1 4組患者一般情況及圍手術期狀況的比較

LVEF: left ventricular ejection fraction; CPB: cardiopulmonary bypass.

表2 4組患者各時點TNF-α、IL-8、sICAM-1的比較

TNF-α: tumor necrosis factor-α; IL-8: interleukin-8; sICAM-1: soluble intercellular cell adhesion molecule-1. Compared with T1,*P<0.05; compared with control group,#P<0.05; compared with dexmedetomidine group and sevoflurane group,△P<0.05.

表3 4組患者各時點P(A-a)O2、OI、Cst的比較

OI: oxygenation index. Compared with T1,*P<0.05; compared with control group,#P<0.05; compared with dexmedetomidine group and sevoflurane group ,△P<0.05.

3 討 論

相關的Meta分析發(fā)現(xiàn)CPB會引起全身炎癥反應綜合征(systemic inflammatory response syndrome, SIRS)，SIRS是CPB肺損傷的重要原因[6]。在心臟手術中，由于CPB是一個非生理循環(huán)過程，機體的血液與人工材料接觸，肝素、魚精蛋白的大量使用，機體內毒素的異位與釋放，缺血/再灌注損傷，手術、麻醉對機體的應激反應，這些因素激活機體的補體、激肽等系統(tǒng)，各系統(tǒng)被激活后產(chǎn)生的體液因子相互作用，引起機體內與肺損傷相關的細胞因子(如TNF-α、IL-8、sICAM-1等)瀑布式釋放[7]。

相關實驗發(fā)現(xiàn)急性肺損傷時，肺組織中的ICAM-1明顯升高，ICAM-1的升高程度與肺組織的損傷呈正相關，抑制ICAM-1的表達可減輕肺組織的損傷，因此ICAM-1常被看作是肺損傷的標志物之一。由于sICAM-1是ICAM-1在細胞外存在的主要形式，所以臨床上通過檢查血清中的sICAM-1來鑒別肺損傷的程度[8]。當肺組織受到損傷后，肺內的巨噬細胞被激活，釋放TNF-α，激活核轉錄因子-κB，進一步引起肺內炎性反應的“瀑布”式效應[9],肺組織中的TNF-α能夠直接誘導肺泡上皮細胞和肺血管內皮細胞凋亡，而且對免疫細胞的功能有間接的調節(jié)作用，其濃度的升高可反映肺組織的損傷程度[10]。IL-8具有趨化中性粒細胞進入炎性組織的特性，而且相關的研究表明IL-8是導致急性肺損傷的特異性細胞因子，其濃度的升高與肺損傷的程度正相關[11]。P(A-a)O2、OI、Cst也是反應肺功能受損傷的常用指標，OI主要用來反應肺的氧合功能[12]，P(A-a)O2主要反應肺的彌散功能[13]，Cst主要反應肺的順應性[14]，P(A-a)O2值越高，OI、Cst值越低，表示肺損傷的程度越重[15]。

七氟醚能夠減輕CPB肺損傷，呂潔萍等[15]通過讓患者在阻斷升主動脈前、阻斷升主動脈后、開放升主動脈前和開放升主動脈后各吸入2%的七氟醚15 min，發(fā)現(xiàn)七氟醚組的TNF-α、IL-8、sICAM-1濃度明顯比未吸入七氟醚的對照組低，可能與七氟醚抑制全身及肺部炎癥反應的作用有關。右美托咪定是一種新型的a2受體激動劑，具有抑制炎癥介質及氧化應激反應的作用。米穎等[5]在CPB實驗中通過麻醉誘導前10 min內泵注0.8 μg/kg負荷劑量的右美托咪定和術中以0.6 μg/(kg·h)持續(xù)泵注到手術結束，結果顯示術中及術后的相同時點，右美托咪定組的TNF-α和IL-8低于對照組。參照文獻中的實驗方法，本研究探討七氟醚聯(lián)合右美托咪定的麻醉方法對CPB肺損傷的影響。

本實驗結果顯示，患者在體外循環(huán)后即刻、手術結束后、術后1天時，七氟醚聯(lián)合右美托咪定組的TNF-α、IL-8、sICAM-1濃度明顯低于常規(guī)組、右美托咪定復合麻醉組和七氟醚復合麻醉組，且七氟醚聯(lián)合右美托咪定組P(A-a)O2值較其他3組降低，OI、Cst值較其他3組升高，提示七氟醚聯(lián)合右美托咪定的麻醉方法能使CPB肺損傷程度減輕，且效果優(yōu)于兩種藥物單獨的復合麻醉。

綜上所述，七氟醚聯(lián)合右美托咪定的麻醉方法能減輕CPB肺損傷程度，且效果優(yōu)于七氟醚、右美托咪定單獨的復合麻醉。